埋地保温管道下多年冻土热状态数值研究

论文摘要

基于加格达奇地区实测气温以及典型点月平均出站油温监测资料,利用二维有限元模型对典型冻土工程地质地段运行50 a有无保温材料埋地热油管道周围土体的冻融过程以及融化圈发展过程进行数值计算。研究表明:管道中心剖面,春季管道附近存在双向融化,冬季地表向下单向冻结,管底土体始终处于融化状态;原天然地层土体春季单向融化,冬季双向冻结;管道周围土体融化圈和融化深度随着时间的推移逐渐变大,管道运行50 a后,无保温材料管道管底融深高达6.9 m;土壤融化速率在第1年达到最大,随后迅速减小,10 a后基本不变;保温材料对管道周围土体冻融过程、冻融圈、冻融深度的发展有明显的抑制作用,尤其在管道运营初期抬升了下部土体温度。

论文目录

• 0 引 言
• 1 数值方法
•   1.1 数值分析模型
•   1.2 控制方程
•   1.3 边界条件
•   1.4 物理参数
•   1.5 模型验证
• 2 结果分析
•   2.1 冻融过程分析
•   2.2 融化圈发展过程
• 3 结 论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 车富强,周刚义,山军鹏,段世龙,王继鹏

关键词: 埋地管道,保温材料,冻融过程,融化圈,数值模拟

来源: 黑龙江大学工程学报 2019年01期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,工程科技Ⅰ辑

专业: 石油天然气工业,建筑科学与工程

单位: 国家林业和草原局大兴安岭勘察设计院

基金: 国家自然科学基金资助项目(41672310),国家自然基金委员会新疆联合基金项目(U1703244)

分类号: TU445;TE832

DOI: 10.13524/j.2095-008x.2019.01.004

页码: 20-27

总页数: 8

文件大小: 1296K

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